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2020-2021学年高中生物 第7章 现代生物进化理论 第2节 第1课时 种群基因频率的改变与生物进化作业新人教版必修2

2020-2021学年高中生物 第7章 现代生物进化理论 第2节 第1课时 种群基因频率的改变与生物进化作业新人教版必修2

年级：
姓名：

- 9 -

种群基因频率的改变与生物进化
　　　　　　　　　 (20分钟·70分)
一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分)
1.下列关于种群的叙述,不正确的是 (　　)
A.种群是生物进化的基本单位
B.种群内的个体彼此可以交配,并通过繁殖将各自的基因传给后代
C.一个池塘内所有的鱼是一个种群
D.一个树林中的全部马尾松是一个种群
2.(2020·北京高一检测)马达加斯加群岛与非洲大陆只相隔狭窄的海峡,但是两地的生物种类有较大差异,造成这种现象最可能的原因是 (　　)
A.它们的祖先不同
B.自然选择的方向不同
C.变异的方向不同
D.岛上的生物没有进化
3.(2020·济宁高二检测)埃及斑蚊是传播登革热病毒的媒介之一。有一地区在密集喷洒杀虫剂后,此蚊种群数量减少了99%,但一年后,该种群又恢复到原来的数量,此时再度喷洒相同的杀虫剂后,仅杀死了40%的斑蚊。下列叙述正确的是 (　　)
A.杀虫剂导致斑蚊基因突变产生抗药性基因
B.斑蚊体内累积的杀虫剂增加了自身的抗药性
C.原来的斑蚊种群中少数个体有抗药性基因
D.第一年的斑蚊种群没有基因突变
4.下列关于基因频率与生物进化关系的叙述,正确的是 (　　)
A.生物进化的实质是种群基因频率的改变
B.种群基因频率的改变不一定引起生物的进化
C.环境条件稳定基因频率不变
D.生物性状的改变一定引起生物的进化
5.雄性蓝孔雀尾屏很大,使其逃避天敌的能力下降,但这一特性对雌性孔雀具有吸引力,使大尾屏个体的交配机会增加,并使该特性代代保留。下列叙述正确的是 (　　)
A.孔雀开屏是在向异性传递信息,有利于种群的繁衍
B.蓝孔雀种群进化的实质是突变和基因重组
C.对配偶的选择属于种群内部因素,不会影响种群基因频率
D.雄性蓝孔雀大尾屏是有害的
6.(2020·南昌高一检测)等位基因(A/a)位于某种昆虫的常染色体上,该种昆虫的一个数量非常大的种群在进化过程中,a基因的频率与基因型频率之间的关系如图。下列叙述正确的是 (　　)

A.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表AA、Aa、aa的频率
B.能使种群基因频率发生改变的因素有突变、自然选择、随机交配、迁入和迁出等
C.a基因控制的性状表现类型更适应环境
D.A基因频率为0.25时,Aa的基因型频率为0.75
7.已知一批豌豆种子中AA和Aa个体的数目之比为1∶2,在自然状态下种植,若不同植株结实率相同,每一代都淘汰aa的植株,则F2中AA∶Aa为 (　　)
A.3∶2　　B.5∶4　　C.7∶2　　D.19∶8
8.调查某校学生中关于某种性状的各种基因型及比例为:
基因型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
比例/%
42.32
7.36
0.32
46
4
则该校学生中XB和Xb的基因频率分别是 (　　)
A.6%、8% B.92%、8%
C.78%、92% D.8%、92%
9.水稻非糯性(Y)对糯性(y)为显性,抗病(R)对不抗病(r)为显性。用非糯性抗病和糯性不抗病的两纯种水稻杂交,让F1自交三代,在自然情况下,基因频率的变化是 (　　)
A.Y逐渐增大、R逐渐增大
B.Y逐渐减小、R逐渐减小
C.Y基本不变、R基本不变
D.Y基本不变、R逐渐增大
10.海豚与鲨鱼分别属于哺乳纲和鱼纲,二者体型和运动器官的外观具有许多相似之处。下列有关进化的叙述,不正确的是 (　　)
A.自然选择使海豚和鲨鱼适应水生环境的基因频率定向提高
B.海豚与其他哺乳动物的基因库差异小于海豚与鱼类基因库的差异
C.海豚具有与鲨鱼外观相似的体型和运动器官,是对水生环境的适应
D.相同的环境因素诱导两者控制体型和运动器官的基因发生定向突变
二、非选择题(共2小题,共30分)
11.(14分)假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等,且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。回答下列问题:
(1)若不考虑基因突变和染色体变异,则该果蝇种群中A基因频率∶a基因频率为　　　　　。理论上该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为　　　　　　　　,A基因频率为　　　　　　　　　。 
(2)若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型,且比例为2∶1,则对该结果最合理的解释是　　　　　　　　　。根据这一解释,第一代再随机交配,第二代中Aa和 aa基因型个体数量的比例应为　。 
12.(16分)回答下列有关生物进化的问题。

(1)图1表示某小岛上蜥蜴进化的基本过程,X、Y、Z表示生物进化的基本环节。X、Y分别是　　　　　　、　　　　　　　。 
(2)该小岛上的蜥蜴原种由许多个体组成,这些个体的总和称为　　　　　　　,这是生物进化的　　　　　　　。 
(3)小岛上能进行生殖的所有蜥蜴个体含有的全部基因,称为蜥蜴的　　　　　　　。 
(4)小岛上蜥蜴原种的脚趾逐渐出现两种性状,W代表蜥蜴脚趾的分趾基因;w代表联趾(趾间有蹼)基因。图2表示这两种性状比例变化的过程。

①由于蜥蜴过度繁殖,导致　　　　　　　加剧。 
②小岛上食物短缺,联趾蜥蜴数量比例反而逐渐上升,其原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
③图2所示的过程说明,自然环境的变化引起不同性状蜥蜴的比例发生变化,其本质是蜥蜴群体内的　　　　　　　发生了改变。 

　　　　　　　　　 (10分钟·30分)
1.(6分)某植物可自交或自由交配,在不考虑生物变异和致死的情况下,下列哪种情况可使基因型为Aa的该植物连续交配3次后所得子三代中Aa所占比例为2/5 (　　)
A.基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中不去除aa个体
B.基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中均去除aa个体
C.基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中不去除aa个体
D.基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中均去除aa个体
2.(6分)(2020·厦门高一检测)某自由交配的种群在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时间段都经历多次繁殖过程,定期随机抽取100个个体,测得基因型为AA、aa的个体数量变化曲线如图所示。下列叙述不正确的是 (　　)

A.在Ⅰ、Ⅲ段内Aa的基因型频率相同
B.Ⅱ段发生剧变的过程中,A和a基因频率可能相同
C.在Ⅲ段,隐性个体比显性个体的适应能力更强
D.Ⅰ→Ⅲ段过程中,该种群发生了进化
3.(18分)寄生在某种鸟的羽毛中的羽虱大量繁殖会造成羽毛失去光泽和尾羽残缺不全,影响雄鸟的求偶繁殖。
(1)若某种群中对羽虱具有抵抗力的个体AA和Aa分别占20%和40%,则a的基因频率为　。 
(2)请预测以后基因频率的变化规律,将该变化在坐标图中以曲线的形式表示出来(标明基因,绘出大致趋势)。

(3)研究者认为雄鸟能否吸引雌鸟到它的领地筑巢,与雄鸟尾羽长短有关,为了验证这个观点,选取若干只尾羽长度相似且生长状况一致的雄鸟均分成A、B、C三组,做了相关实验,结果如图所示。

①本实验的自变量是　　　　　,本实验应如何操作以实现对自变量的控制?　 
　。 
②实验结论:　。 

十八　种群基因频率的改变与
生物进化
【基础达标】
1.C　2.B　
3.C　斑蚊的抗药性基因在使用杀虫剂之前就已经产生,A错误。斑蚊抗药性的增强是由于杀虫剂对其抗药性进行了定向选择,B错误。在使用杀虫剂之前,原来的斑蚊种群中就有少数个体有抗药性基因,杀虫剂只是对斑蚊的抗药性进行了选择,使斑蚊的抗药性基因频率上升,C正确。第一年的斑蚊种群中已经有少数个体有抗药性基因,D错误。
4.A　生物进化的实质是种群基因频率的改变;只要基因频率发生改变,就一定引起生物的进化。环境条件保持稳定,说明自然选择对种群基因频率没有影响,但是可能存在基因突变和染色体变异等,种群的基因频率可能发生改变;生物的性状受基因和外界环境的共同作用,性状变了基因不一定改变,基因频率不一定改变,生物也不一定进化。
5.A　孔雀开屏是在向异性传递信息,有利于种群的繁衍,A正确。蓝孔雀种群进化的实质是种群基因频率的改变,对配偶的选择会影响种群基因频率,B、C错误。据“雄性蓝孔雀尾屏很大,使其逃避天敌的能力下降,但这一特性对雌性孔雀具有吸引力,使大尾屏个体的交配机会增加,并使该特性代代保留”,推知雄性蓝孔雀大尾屏的有害或有利并不是绝对的,D错误。
6.C　图中a基因频率为0时A基因频率为1,此时AA基因型频率为1,Aa和aa个体为零,a基因频率为1时,aa基因型频率为1,AA、Aa个体为零,可知Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表AA、aa、Aa的基因型频率变化曲线,A错误。能使种群基因频率发生改变的因素不包括随机交配,B错误。由图可知,随着时间的推移,a基因频率越来越大,aa基因型个体越来越多,表明a基因控制的性状表现类型被自然选择保留,更适应环境,C正确。A基因频率为0.25时,a基因频率为0.75,Aa基因型频率为2×0.25×0.75=0.375,D错误。
7.C　8.B　9.D　
10.D　自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向,A正确。海豚与其他哺乳动物的亲缘关系近于海豚与鱼类的亲缘关系,故海豚与其他哺乳动物的基因库差异小于海豚与鱼类基因库的差异,B正确。海豚具有与鲨鱼外观相似的体型和运动器官,是对水生环境的适应,C正确。环境因素不能诱导基因朝某一方向突变,基因突变是不定向的,D错误。
11.(1)1∶1　1∶2∶1　0.5
(2)A基因纯合致死　1∶1
12.【解析】(1)由图可知,X表示突变(变异),Y表示自然选择。(2)小岛上蜥蜴原种个体构成种群,是进化的基本单位。(3)小岛上生存的蜥蜴个体含有的全部基因称为基因库。(4)蜥蜴过度繁殖导致生存斗争(种内斗争)加剧,使小岛上食物短缺,而联趾蜥蜴能游泳,可以获取更多食物,适应环境,数量比例逐渐增加,这种变化的本质是种群基因频率的变化。
答案:(1)突变(变异)　自然选择
(2)种群　基本单位
(3)基因库
(4)①生存斗争(种内斗争)　②联趾个体趾间有蹼,适于游泳,可以从水中获取食物。因此,在岛上食物短缺时,联趾个体的生存和繁殖机会较多(合理即可)
③基因频率
【能力提升】
1.D　
2.C　在Ⅰ段内,AA 40,aa 20,Aa 40,因此Aa的基因型频率为40%;在Ⅲ段内,AA 20,aa 40,Aa 40,因此Aa的基因型频率为40%,两者相同,A正确。在Ⅰ段内,A的基因频率为(40×2+40)/200×100%=60%,a的基因频率为40%,此时A>a;在Ⅲ段内,A的基因频率为(20×2+40)/200×100%=40%,a的基因频率为60%,此时a>A,因此在Ⅱ段内A和a基因频率可能相同,B正确。在Ⅲ段内,隐性个体和显性个体数量保持不变,因此两者的适应能力相同,C错误。因为Ⅰ→Ⅲ过程中该种群基因频率发生变化,而进化的实质为种群基因频率发生改变,因此该种群发生了进化,D正确。
3.【解析】(1)aa的基因型频率为1-20%-40%=40%,a的基因频率为40%+1/2×40%=60%。(2)由于aa的个体对羽虱没有抵抗力,故aa个体将减少,a的基因频率将降低。绘图时应注意起点和趋势。(3)由图可知,A的尾羽最短,C的尾羽最长,B的尾羽长度在A、C之间,所以是将A组鸟的尾羽剪下粘在C组鸟的尾羽上,B组鸟作为对照;雌鸟筑巢数是C>B>A,由此得出雄鸟的尾羽越长越易吸引雌鸟到它的领地筑巢。
答案:(1)60%
(2)

(3)①雄鸟尾羽的长度　将A组雄鸟的尾羽剪短,把剪下来的尾羽粘在C组雄鸟的尾羽上,B组雄鸟的尾羽不做任何处理
②尾羽长的雄鸟更能吸引雌鸟到它的领地筑巢